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SISTEMAS OFF-GRID – O QUE VOCÊ PRECISA SABER

Você já deve saber que existem sistemas solares off-grid, on-grid e sistemas híbridos. Mas qual é o melhor para você? Em quase todos os casos, faz sentido do ponto de vista econômico e ambiental vincular seu sistema fotovoltaico à rede de energia pública. Isso permite que você tenha acesso barato ou gratuito à energia à noite e permite que outros consumidores de eletricidade façam uso do excesso de energia limpa que você produz durante o dia.

Mas há circunstâncias em que ficar fora da rede é a jogada certa. Por exemplo: se você mora em uma área tão remota que não tem como ter acesso a uma concessionária de eletricidade, ou se a energia para equipamentos (como dispositivos médicos) não pode ser comprometido.

A maioria das pessoas não percebe que, embora os painéis solares possam produzir energia a qualquer momento em que estiverem no sol, o inversor solar – o equipamento que alimenta a energia em sua casa – é projetado por lei para desligar em sistemas vinculados à rede no caso de uma queda de energia e isso por um bom motivo. A alimentação de energia solar na rede enquanto os eletricistas estão consertando os fios pode resultar em ferimentos graves ou até mesmo em morte.

Manter as luzes acesas é possível por meio de sistemas com baterias reserva, geradores ou uma combinação dos dois. Mas, primeiro, você precisa decidir quanta energia realmente precisa.

Tornando-se um minimalista de energia

Seja dentro ou fora da rede, a chave para o armazenamento acessível de energia é se tornar um minimalista em termos de consumo de energia. O estilo de vida médio, atualmente, consome muito energia por conveniência e principalmente por conforto. Uma parte do uso de energia é literalmente desperdiçada – usada em coisas que você nem percebeu que estavam consumindo energia desnecessariamente.

O primeiro passo ao falar com clientes sobre armazenamento em sistemas off-grid é ajudando-os a aprimorar o que de fato precisam. Isso geralmente se resume a aparelhos importantes, como a bomba do poço e a geladeira, bem como a iluminação na área de estar principal.

Ao coletar as potências de cada aparelho e estimar quanto tempo eles funcionam, podemos calcular com surpreendente precisão quanto armazenamento de energia será necessário para manter um sistema funcionando por duas, seis, doze ou vinte e quatro horas.

Fazendo bem direitinho esta tarefa, o consumo diário de energia fora da rede deve cair de forma significativa. Muitas pessoas se surpreendem com a pouca falta que sentem da eletricidade extra desperdiçada.

Uma vez que passam a entender como usar sua energia e passam a ter aparelhos e iluminação com baixo consumo de energia, nossos clientes fora da rede ficam felizes e confortáveis ​​com todas as suas necessidades atendidas.

Os circuitos que puxarão o armazenamento de energia são reconectados a um painel de “cargas críticas” separado, que é então conectado a um banco de baterias, um gerador ou a ambos.

Bancos de bateria

Ter um banco de baterias de backup para um sistema solar significa que os proprietários podem ter energia 24 horas por dia, 7 dias por semana, em quase todas as condições. As baterias domésticas se enquadram em três categorias: inundadas, sem manutenção e as cada vez mais populares de íon de lítio.

Baterias inundadas

Baterias inundadas – assim chamadas porque devem ser recarregadas ocasionalmente com água – são atualmente a melhor opção para aplicações totalmente fora da rede por causa de sua longevidade. A duração de uma bateria depende da frequência com que é descarregada; enquanto um banco de baterias sem manutenção durará cerca de 1.500 descargas, baterias inundadas manterão capacidade suficiente para até 4.500 descargas.

Isso significa que, dependendo das condições, baterias totalmente fora da rede e recarregadas diariamente por energia solar podem durar de seis a doze anos. Para os que estão dispostos a gastar, existem baterias de chumbo extra-grossas que podem durar até 20 anos. O custo inicial dessas baterias de alto desempenho é quase o dobro das variedades normais inundadas, mas por causa de sua vida útil, o custo por dia é quase equivalente.

Como não são totalmente vedadas, as baterias inundadas vazam pequenas quantidades de gases e devem ser mantidas em um local bem ventilado.

Baterias sem manutenção

As baterias sem manutenção são totalmente seladas, de forma que nenhum gás escape e nenhuma equalização seja necessária. Uma vez que geralmente são destinadas como backup em caso de queda de energia, sua vida útil de 1.500 ciclos duraria décadas.

A principal preocupação para os sistemas de backup de bateria é por quanto tempo o proprietário deseja poder funcionar sem geração de energia, o que é medido em “dias de autonomia”. A maioria dos cortes de energia dura menos de duas horas, portanto poucas baterias são, em geral, suficientes. O sistema poderia ser dimensionado para carregar totalmente durante o dia e descarregar totalmente à noite (um dia de autonomia), mas como dias nublados e chuvosos interromperiam o sistema, sistemas mais robustos podem ter como objetivo 1,5 dias de autonomia.

Baterias de íon-lítio

As baterias de íon-lítio, recentemente popularizadas pelo fabricante de automóveis e baterias Tesla, têm vantagens notáveis ​​sobre as baterias de chumbo-ácido tradicionais. Elas não requerem manutenção, mas duram o dobro de ciclos de uma bateria inundada.

Elas também podem ser totalmente descarregados em cada ciclo, ao contrário das baterias de chumbo-ácido, que são danificadas se descarregadas abaixo de 50%. No final, isso significa que metade das baterias são necessárias no banco de baterias.

Uma bateria doméstica eficiente permitiria a uma casa capturar parte da energia extra produzida durante o dia para usar à noite, mas provavelmente não o suficiente para sustentar a casa indefinidamente, a menos que a casa seja capaz de reduzir drasticamente o uso de energia.

Custo da bateria

O custo de um banco de baterias pode ser reduzido se for destinado a uso por aparelhos vitais e não por toda casa, comércio, etc.

Geradores

Os geradores são um sistema de backup de energia mais poderoso e, portanto, a melhor solução em situações em que a energia simplesmente não pode ser comprometida. Os geradores são essenciais em hospitais, fábricas e demais lugares considerados críticos.

O consumidor não deve, portanto, optar pela primeira sugestão que lhe for apresentada. Se tiver um sistema off-grid, deve sim estudar bem seu caso, reduzir seu consumo ao máximo e dimensionar corretamente sua necessidade energética.